С помощью туннельной спектроскопии физики исследовали запутанные спины

N+1Наука

Физики измерили свободную эволюцию двух запутанных спинов

Марат Хамадеев

L. M. Veldman et al / Science, 2021

Физики скомбинировали метод туннельной спектроскопии в режиме накачки-зондирования с электронным парамагнитным резонансом для исследования свободной динамики двух запутанных спинов. Для этого они поместили два гидрированных атома титана на поверхность кристаллического оксида магния и создали условия для возникновения квантовой запутанности. Исследование опубликовано в Science.

Одна из самых важных задач в современной прикладной физике — это научиться контролировать когерентную динамику квантовых систем. Исторически физики начинали делать это на простейших двухуровневых системах — одиночных кубитах. На сегодняшний день существует множество реализаций кубитов, включающих сверхпроводящие контуры или NV-центры, однако квантовые системы на основе пары уровней обыкновенных атомов со спином, равным 1/2, до сих пор привлекают внимание ученых и инженеров. Оба состояния и их суперпозицию в этом случае определяет проекция атомного спина.

Управление и считывание таких состояний у одиночных атомов уже удалось реализовать с помощью комбинации сканирующей туннельной микроскопии с методами электронного парамагнитного резонанса (ЭПР). Главным инструментом при этом стало микроволновое излучение, чьи импульсы позволяют проводить манипуляции с одиночным атомом и наблюдать спиновую динамику на наносекундном масштабе. Однако при попытке применить эту методику к паре взаимодействующих атомов выяснилось, что одних микроволн недостаточно для того, чтобы изучать свободную эволюцию такой системы. Причина в том, что при достаточно сильном взаимодействии между атомами, внутренняя динамика имеет гораздо меньшие временные масштабы, и это требует применения новых методов манипуляции атомными спинами.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

У берегов Явы обнаружили обломки черепов поздних эректусов У берегов Явы обнаружили обломки черепов поздних эректусов

Впервые были описаны фрагменты черепов архаичных людей, поднятые у острова Ява

N+1
Джетлаг: как перестать страдать и получить удовольствие от путешествия Джетлаг: как перестать страдать и получить удовольствие от путешествия

Эксперты — о том, как безболезненно перенести смену часовых поясов в путешествии

Популярная механика
Тайваньские макаки поохотились на пчел-листорезов Тайваньские макаки поохотились на пчел-листорезов

Макаки в ботаническом саду Фушань ловят и едят пчел-листорезов

N+1
Куда поехать, если хочется посвятить время созерцанию природы Куда поехать, если хочется посвятить время созерцанию природы

Чтобы открыть в себе человека, нужно отправиться в путешествие на «дикую землю»

РБК
Особый взгляд: 10 культовых фильмов, которые нам подарил Каннский кинофестиваль Особый взгляд: 10 культовых фильмов, которые нам подарил Каннский кинофестиваль

По случаю открытия 78-го смотра — десятка лучших фильмов в истории Канн

Правила жизни
10 первых разов в отношениях: ошибки, советы, секреты выживания 10 первых разов в отношениях: ошибки, советы, секреты выживания

Все отношения проходят одни и те же этапы

Maxim
Срок годности любви Срок годности любви

Любовь живет три года?

Psychologies
Артисты фестиваля Esquire Weekend: инди-группа Артисты фестиваля Esquire Weekend: инди-группа

Инди-группа «Свидание» из Москвы — о своей истории, текстах и страхах

Esquire
Попались на джинсе Попались на джинсе

Когда тебе нужен дорогой винтажный деним, выясняется, что мода – грязное дело

Playboy
Дамские романы: как две сестры создали компанию стоимостью $225 млн, придумывая мобильные игры «для девочек» Дамские романы: как две сестры создали компанию стоимостью $225 млн, придумывая мобильные игры «для девочек»

Как ставка на женскую аудиторию помогла сестрам Накадзима заработать $141,5 млн

Forbes
Олег Жеребцов Олег Жеребцов

Олег Жеребцов построил первый матричный завод-трансформер в России

Собака.ru
Колористика для стиляг: основные правила комбинирования цветов в гардеробе Колористика для стиляг: основные правила комбинирования цветов в гардеробе

Пора решить вопрос с комбинированием цветов раз и навсегда

Playboy
Атомный кран приподнял графеновый слой Атомный кран приподнял графеновый слой

При сильной связи зонд способен приподнимать и отпускать графеновый слой

N+1
Удивительная история о мужской дружбе Удивительная история о мужской дружбе

Похожие проблемы могут стать почвой для дружбы совершенно разных людей

СНОБ
«Тихо сам с собою»: как родители могут помочь замкнутому ребенку «Тихо сам с собою»: как родители могут помочь замкнутому ребенку

В чем причина замкнутости детей и когда нужно обратиться к специалисту?

Psychologies
Вакцина от лихорадки Ласса защитила обезьян от нескольких штаммов вируса Вакцина от лихорадки Ласса защитила обезьян от нескольких штаммов вируса

Ученые вакцинировали обезьян он западноафриканского вируса Ласса

N+1
Новый ровер будет добывать воду на Луне, прожигая грунт ракетным двигателем Новый ровер будет добывать воду на Луне, прожигая грунт ракетным двигателем

Masten Space Systems разрабатывает роботизированный вездеход Rocket M

Популярная механика
Ключевые решения: как сын владельца «Ташира» возглавил направление жилой недвижимости и что из этого вышло Ключевые решения: как сын владельца «Ташира» возглавил направление жилой недвижимости и что из этого вышло

Что Карен Карапетян сделал для «Ташира»?

Forbes
Модифицированные бактерии превратили пластиковые бутылки в ванилин Модифицированные бактерии превратили пластиковые бутылки в ванилин

Модифицированная кишечная палочка переработала пластик в ванилин

N+1
Как отказаться от сладкого навсегда: методики для сахароголиков Как отказаться от сладкого навсегда: методики для сахароголиков

Как бороться с сахарной зависимостью? Две самых популярных методики.

Cosmopolitan
IT с неограниченными возможностями: как человеку с особенностями здоровья устроиться на достойную работу IT с неограниченными возможностями: как человеку с особенностями здоровья устроиться на достойную работу

Сотрудники-инвалиды — сложная и деликатная тема для любого бизнеса

Популярная механика
Археолог случайно открыл, как наскальные рисунки превращаются в первобытные мультики Археолог случайно открыл, как наскальные рисунки превращаются в первобытные мультики

Долгое время эти изображения считались мутными и непонятными

Maxim
Ленинградский клон «ZX Spectrum» — главный домашний компьютер 1990-х Ленинградский клон «ZX Spectrum» — главный домашний компьютер 1990-х

Какими были первые домашние компьютеры в СССР?

Популярная механика
Нейроимплант поможет вернуть зрение слепым и слепоглухим людям Нейроимплант поможет вернуть зрение слепым и слепоглухим людям

Первый в Росси кортикальный зрительный имплант

Популярная механика
От милой блондинки до роковой леди: впечатляющие преображения Алсу От милой блондинки до роковой леди: впечатляющие преображения Алсу

Смотри, как менялась Алсу

Cosmopolitan
Доброта спасет мир: 5 фильмов, которые вернут тебе веру в человечество Доброта спасет мир: 5 фильмов, которые вернут тебе веру в человечество

Лучшие фильмы, герои которых думали, что хуже жизни и быть не может

Cosmopolitan
Пожилой пингвин с артритом из зоопарка Сент-Луиса получил терапевтические ботинки Пожилой пингвин с артритом из зоопарка Сент-Луиса получил терапевтические ботинки

Обувь помогла пожилому пингвину вернуть былую резвость

N+1
Запасной выход Запасной выход

Озера – идеальное место отдыха с шезлонгами, красивыми пейзажами

Лиза
Архивировать себя. Как цифровые аватары сделают нас бессмертными Архивировать себя. Как цифровые аватары сделают нас бессмертными

Какими бывают виртуальные копии и как они меняют понятие человечности

СНОБ
Театр FULCRO Театр FULCRO

Театральный феномен: проект FULCRO за полгода стал городской сенсацией

Собака.ru
Открыть в приложении